Przedmiotem wynalazku jest sposób i uklad do pomiaru momentu obrotowego przenoszonego przez wirujacy element, poddany w zwiazku z przeno¬ szonym momentem dzialaniu sil.Mozliwosc pomiaru momentów przenoszonych przez elementy wirujace maszyn jest niejednokrot¬ nie potrzebna z róznych przyczyn. Dla biezacej kontroli ich dzialania, rejestracji obciazen, stero¬ wania procesem maszyny itp. Potrzeba pomiaru tych obciazen wystepuje miedzy innymi w elemen¬ tach skrzynek przekladniowych obrabiarek. Mo¬ ment obrotowy, obciazajacy elementy napedowe obrabiarki moze na przyklad spelniac role para¬ metru w ukladach sterowania adaptacyjnego. Dok¬ ladny pomiar wartosci momentu obrotowego jest wówczas jednym z podstawowych warunków pra¬ widlowego funkcjonowania obrabiarki.Znany jest sposób, w którym pomiaru momentu obrotowego, przenoszonego przez wirujacy ele¬ ment, dokonuje sie poprzez pomiar odksztalcenia elementu sprezystego, stanowiacego integralna czesc elementu wirujacego lub poprzez przetwor¬ nik momentu umieszczony na tym elemencie.Wada tego sposobu jest koniecznosc odpowiednie¬ go uksztaltowania czesci wirujacego elementu, po¬ zwalajacej na jej odksztalcenia sprezyste, mierzo¬ ne odpowiednim czujnikiem lub przetwornikiem momentu. Stosowanie tego sposobu w urzadze¬ niach juz istniejacych lub majacych zwarta kon- )W 15 . 20 as 30 strukcje jest wiec stosunkowo uciazliwe, a czesto wrecz niemozliwe. Sposób powyzszy na ogól pro¬ wadzi do zmniejszenia sztywnosci skretnej, co ob¬ niza parametry wytrzymalosciowe i dynamiczne.Stosowanie tego sposobu stwarza ponadto szereg klopotów w zakresie przenoszenia sygnalu pomia¬ rowego z elementu wirujacego do nieruchomych urzadzen pomiarowych.Istota wynalazku polega na tym, ze mierzy sie zaleznie od wielkosci mierzonego momentu warto¬ sci reakcji lub proporcjonalnej do niej wielkosci fizycznej w co najmniej jednej podporze wiru¬ jacego elementu. Wartosci mierzonego momentu oblicza sie nastepnie korzystnie za pomoca przeli¬ cznika, w funkcji zmierzonych wartosci' reakcji lub proporcjonalnej do niej wielkosci fizycznej oraz wspólczynnika proporcjonalnosci, zaleznego od wzajemnego polozenia podpór elementu wiru¬ jacego i geometrycznego polozenia punktów przy¬ lozenia sil, dzialajacych na ten element.Sposób wedlug wynalazku pozwala na pomiar momentu obrotowego, wystepujacego w elemen¬ tach silowych urzadzen przenoszacych ruch obro¬ towy, bez naruszania ich konstrukcji i bez po¬ trzeby stosowania klopotliwych urzadzen do prze¬ noszenia sygnalu z elementu wirujacego — przy uzyciu stosunkowo prostych srodków technicznych.Sposób ten moze byc stosowany do pomiaru mo¬ mentu obrotowego w urzadzeniach juz istnieja- 109 4253 109 425 4 cych oraz w urzadzeniach' projektowanych o na¬ wet bardzo zwartej konstrukcji, a miedzy innymi równiez w urzadzeniach napedowych obrabiarek sterowanych adaptacyjnie.Wynalazek zostal blizej objasniony na przykla¬ dzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat dzialania ukladu, fig. 2 — rozklad sil dzialajacych na kolo posrednie, a fig. 3 — rozklad sil reakcji dzialajacych w podparciu kola posredniego.Moment obrotowy przenoszony jest przez zespól skladajacy sie z posredniego kola zebatego 1, osadzonego na podpartym na obu koncach wal¬ ku 2 i przenoszacego moment obrotowy z kola napedzajacego 3 na kolo napedzane 4, przy czym osie wszystkich kól sa wzgledem siebie równo¬ legle. W wyniku przenoszonego momentu obroto¬ wego na kolo posrednie 1 dzialaja dwie sily 5, których wypadkowa 6 wywoluje w obu podpo¬ rach walka 2, na którym osadzone jest kolo po¬ srednie 1, reakcje 7 i 8 proporcjonalne do prze¬ noszonego momentu obrotowego. Zaleznosc momen¬ tu od zmierzonych reakcji moze byc okreslona w znany sposób. Uklad wedlug wynalazku zawiera zespól czujnikowy 9 do pomiaru wielkosci reakcji lub proporcjonalnej do niej wielkosci fizycznej w co najmniej jednej podporze elementu wirujacego przenoszacego mierzony element, polaczony z czlo¬ nem przeliczajacym 10, którego wyjscie polaczo¬ ne jest z urzadzeniem wskazujacym 11 i/lub reje¬ strujacym 12 i/lub obwodem sterowania 13, gdy mierzony moment spelnia funkcje parametru ste¬ rujacego. Czlon przeliczajacy 10 oblicza wartosci mierzonego momentu w funkcji wielkosci sygna¬ lu zespolu czujnikowego 9 i wspólczynnika propor¬ cjonalnosci k wprowadzanego do czlonu przelicza¬ jacego 10 i zaleznego od wzajemnego polozenia pod¬ pór elementu wirujacego oraz geometrycznego polo¬ zenia punktów przylozenia sil, dzialajacych na wi¬ rujacy element w zwiazku z przenoszonym przez niego momentem. i Zastrzezenia patentowe 1. Sposób pomiaru momentu obrotowego prze¬ noszonego przez wirujacy element, znamienny tym, ze mierzy sie zalezne od mierzonego momentu, wartosci reakcji lub proporcjonalne do nich wiel¬ kosci fizyczne w co najmniej jednej podporze ele¬ mentu wirujacego (1), przenoszacego mierzony mo¬ ment, którego wartosci oblicza sie nastepnie, ko¬ rzystnie za pomoca przelicznika (10) w funkcji zmierzonych wartosci reakcji lub proporcjonalnych do nich wielkosci fizycznych oraz wspólczynnika proporcjonalnosci k, zaleznego od wzajemnego po¬ lozenia podpór elementu wirujacego i geometry¬ cznego polozenia punktów przylozenia sil dziala¬ jacych na wirujacy element i(l) zwiazanych z prze¬ noszonym przez niego momentem. 2. Uklad do pomiaru momentu obrotowego prze¬ noszonego przez wirujacy element, znamienny tym, ze zawiera zespól czujnikowy (9) do pomiaru war¬ tosci reakcji lub proporcjonalnych do nich wiel¬ kosci fizycznych w co najmniej jednej podporze, wirujacego elementu, polaczony z czlonem prze¬ liczajacym i(10), realizujacym obliczanie mierzo¬ nego momentu w funkcji sygnalu zespolu czujni¬ kowego (9) oraz wprowadzonego do czlonu prze¬ liczajacego (10) wspólczynnika proporcjonalnosci k, przy czym wyjscie czlonu przeliczajacego pola¬ czone jest z urzadzeniem wskazujacym (11) iAub rejestrujacym (12) i/lub ukladem sterowania (13), gdy mierzony moment spelnia funkcje parametru sterujacego. 3)9 so 25 30109 425 f,. i (,,. i M PL